Проходческий щит

(7) Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства и Московский ордена Ленинаи ордена Трудового Красного Знамениинститут инженеров железнодорожноготранспорта(56) Авторское свидетельство СССРВ 262931, кл. Е 21 П 9/06, 1967.Авторское свидетельство СССРВ 750084, кл. Е 21 Р 9/06, 1977.Патент ФРГ В 3015210,кл. Е 2 Ю 9/06, опублик. 1980. я СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИ. (54) (57) ПРОХОДЧЕСК 1 М ЩИТ, включающий корпус с хвостовой оболочкойи гидродомкратами, прессующее кольцо, установленное в зоне хвостовойоболочки, и механизированную опалубку, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения надежностиработы за счет уменьшения усилийпередвижения щита и снижения нагрузки на хвостовую оболочку, внутренняповерхность хвостовой оболочки выполнена в виде усеченного конуса,большим основанием обращенным в сторону готовой обделки, а прессущеекольцо выполнено с направляющими иснабжено скользунами клиновидной формы, установленными в направляющихпо периметру прессующего кольца свозможностью взаимодействия с внутренней поверхностью хвостовой оболочки.Изобретение относится к тоннеле- строению и может быть использовано для проходки тоннелей щитовым способом с возведением монолитно-прессо ванной бетонной обделки.Цель изобретения повышение надежности работы за счет уменьшения усилий передвижения щита и снижения нагрузки на хвостовую оболочку.На фиг. 1 показан проходческий щит, продольный" разрез; на фиг. 2 -. сечение А-А на фиг. 1.; на фиг. 3- узел 1 на фиг, 1. на фиг. 4сечение Б-Б на фиг, 2; на фиг. 5-сечение В-В на .фиг. 4. Проходческий щит содержит корпус 1, в котором установлены щитовые гидродомкраты 2. В зоне хвостовой оболочки 3 корпуса 1 размещено прес- сующее кольцо. 4, связанное с щитовы ми гидродомкратами 2.Хвостовая оболочка 3 состоит из двух частей: переднего цилиндрического участка 5 и заднего конического участка 6,Состоящая из отдельных. секций механизированная опалубка 7 служит для бетонирования монолитно-прессованной обделки 8, образуя ее внутреннюю поверхность, Наружная поверхность об делки 8 образуется хвостовой оболочкой 3 и стенками выработки 9, Для подачи бетонной смеси в заопалубочное пространство служит бетоновод не показан) .На торцовой поверхности прессущего кольца 4, обращенной к бетонируемой ,обделке 8, расположены направляющие 10, в которых подвижно установлены скольэуны 11, имеющие в поперечном сечении клиновидную форму. В скользу нах 11 предусмотрены пазы 12 для направляющих 1 О. Скользуны 11 размещены по периметру прессующего кольца 4 и снабжены уплотнениями 13. Прессующее кольцо 4 тоже снабжено уплотнениями 14. Между скользунами 11 и корпусом прессующего кольца 4 размещены упру гие элементы, например пружины 15, устанавливаемые в защитные стаканы 16 и 17 или гидроцилиндры (не пока заны).Проходческий щит работает следующим образом.Усилием щитовых гидродомкратов 2 прессующее кольцо 4 воздействует на 44325 . 3бетонируемую обделку 8 и в начальныйпериод перемещается относительно цилиндрического участка 5 хвостовойоболочки 3, отжимая воду из бетонной 5 смеси. Затем, преодолев сопротивлениепередвижению, щит начинает внедрятьсяв забой, при этом прессующее кольцо4 перемещается в зону .коническогоучастка 6 хвостовой оболочки 3 и начи нается прессование бетонной смеси.Благодаря конической форме участка 6оболочки щита, переформовка бетоннойсмеси происходит одновременно по всейдлине закодки бетонирования, при этом 5 условия переформовки улучшаются, таккак при движении щита наружная поверхность прессуемой обделки постояннообнажается.Сложившаяся к концу прессования и 20 переформовки структура бетона в дальнейшем не нарушается. При оболочкеконической формы, усилие, необходимоедля передвижения щита, уменьшается посравнению с тем, которое развивается 25 в щите с цилиндрической оболочкой,так как защемление оболочки конической формы преодолевается значительнолегче, как только произойдет малейшийотрыв хвостовой оболочки 3 от обдел жи 8, дальнейшего контакта между ко- нусными поверхностями и забетонированной обделки не будет, что значительно улучшает маневренность щита. При цилиндрической оболочке кон З 5 такт между оболочкой и обделкой име-.ет место все то время, пока обделка находится в зоне хвостовой оболочки 3 щита.Коническая форма оболочки способствует также тому, что при взаимных перекосах корпуса 1 щита и механизированной опалубки 7, которые имеют место в процессе эксплуатации, главным образом при,маневрах щита, не образуется бетонного клина между хвостовой оболочкой 3 и секцией опа лубки 7, вследствие чего бетонная смесь прессуется, не вызывая дополнительных .нагрузок на хвостовую оболочку 3, что повышает ее надежностьПри перемещении прессующего кольца 4 относительно хвостовой оболочки 3 между ними образуется кольцевой зазор, который на коническом участке 55 6 оболочки увеличивается в процессепрессования обделки 8. Под воздействием составляющей усилия прессования скользуны 11, перемещаясь по направг,20,0 О О ф 3 . 12 ляющим 10, прижимаются к внутренней хвостовой оболочки 3, уплотняя образующийся между прессующим кольцом 4 .и оболочкой зазор.Предусматриваемые упругие элементы, например, пружины 15 или гидроцилиндры (не показаны), размещенные между прессующим кольцом 4 и скользунами 11, создают дополнительные усилия, прижимающие скользуны 11 к хвостовой 44325 оболочке 3, уплотняя колвцевой зазор между ними,При применении изобретения по 5 сравнению с прототипом будет увеличена несущая способность сооружаемого тоннеля, повысится его водонепро ницаемость, улучшится управление щитом и повысится производительность проходки.124432 с г.4 Составитель В. ПономареваТехред 11.Бонкало Корректор Редактор М, Товтин: шетник Заказ 3792 4 играфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 оизводственноТираж 470 ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 11303, Москва, Ж 35, Подписное ого комитета С ий и открытий Раушская наб.,